柠烯

（英語：；俗称柠檬油精）是一种环状单萜烯，室溫下容易揮發，广泛存在于各种柑橘屬果皮及香精油，特别是柠檬油、柠蒿油、橙子油、佛手柑油、莳萝油中。柠烯分子中含有一个手性中心，有左旋柠烯、右旋柠烯光学异构体与一种外消旋体。常温下这两种异构体都为无色有强烈宜人香味的易燃液体，左旋柠烯闻起来有柠檬／松节油味道，而右旋柠烯则有柠檬／橘子味道。

D-柠烯
(R)-柠烯的结构式
柠烯 棍棒模型
IUPAC名
1-methyl-4-prop-1-en-2-yl-cyclohexene
1-甲基-4-(1-甲基乙烯基)-环己烯
英文名
别名 烯、烯、柠檬油精
识别
CAS号 5989-27-5（(R)）  N
138-86-3（(R/S)）  N
5989-54-8（(S)）  N
PubChem 22311（(R/S)）
439250（(S)）
ChemSpider 20939 (R/S), 388386 (S), 389747 (R)
SMILES
InChI
InChIKey XMGQYMWWDOXHJM-UHFFFAOYAC
EINECS 227-813-5
ChEBI 15384
KEGG D00194
性质
化学式 C10H16
摩尔质量 136.24 g·mol⁻¹
外观 无色有强烈柠檬香味的液体
密度 0.8411 g/cm3
熔点 -74.35 °C
沸点 176 °C
溶解性（水） 难溶于水
危险性
警示术语 R：R10, R38, R43, R50/53
安全术语 S：S2, S24, S37, S60, S61
闪点 50 °C
若非注明，所有数据均出自一般条件（25 ℃，100 kPa）下。

生物合成

由牻牛儿焦磷酸（GPP）生成的橙花基碳正离子发生重排、环化后失去一个质子而得。[1]

性状

左旋柠烯：即L-柠烯、(S)-(−)-柠烯。CAS号5989-54-8，EINECS号227-815-6，相对密度0.8407（21/4℃），沸点175.5－176.5℃（101.72kPa），折射率1.474，比旋光度 ，警示性质标准词有：R10, R38, R43, R50, R53，安全性质标准词有：S24, S37, S60, S61。存在于薄荷油、松针油中。

右旋柠烯：即D-柠烯、(R)-(+)-柠烯。CAS号5989-27-5，EINECS号227-813-5，相对密度0.8402（21/4℃），沸点175.5－176℃（101.72kPa），凝固点−95.5℃，折射率1.4743 (21℃)，比旋光度 ，警示性质标准词有：R22。存在于柠檬油、蜜柑油、樟脑白油、香橙油等植物精油中。

外消旋体：即左旋柠烯和右旋柠烯的混合物，也称二聚异戊二烯、二聚戊烯、双戊烯、二戊烯（dipentene）。[2] 相对密度0.8404，沸点178.64℃，凝固点−95.3℃，折射率1.4744，无旋光性。不溶于水，与乙醇互溶。存在于樟脑白油、杉油、松节油、橙花油、香茅油中。

制取

用酸性试剂硫酸氢钾处理松油醇时，可以得到柠烯，同时也会产生少量柠烯的非手性异构体异松油烯。柠烯在工业上主要由天然精油经过分馏或萃取，或者由松节油为原料，取α-蒎烯馏分，将它异构化得到。

化学性质

柠烯的化学性质相对比较稳定，可以蒸馏而不分解。(R)-柠烯加热到300℃时发生外消旋化。如果温度更高，则柠烯分解为异戊二烯。[3]

潮湿空气中易被氧化为香芹醇和香芹酮。[4] 与硫磺作用失水生成对撒花烃，也会产生硫化氢和一些硫醚。

与无机酸共热时，异构化为有共轭双烯结构的α-松油烯，后者又很容易被氧化，生成有芳香性的对撒花烃。柠烯与顺丁烯二酸酐共热时，可以得到顺酐与α-松油烯发生狄尔斯-阿尔德反应生成的加合物。

柠烯可以发生烯烃的一般反应，其中两个双键可以都发生反应，也可以控制条件只让其中一个双键反应。用无水氯化氢／溴化氢处理时，二取代的烯烃先与卤化氢发生加成；但用mCPBA作环氧化时，三取代的烯烃先被环氧化，生成柠烯氧化物。如果mCPBA过量，则两个双键都被环氧化，得到柠烯二氧化物。

D-柠烯的非环双键可以与三氟乙酸在甲苯中发生反马氏规则加成，反应后用氢氧化钠将三氟乙酸酯水解，便可以得到(S)-(−)-α-萜品醇（松油醇）。[5]

从D-柠烯制取(S)-(-)-α-萜品醇。

柠烯也可以在无机酸的存在下与水加成，生成α-松油醇和水合萜二醇。

用亚硝酰氯处理柠烯时，柠烯的环内双键与 NO−Cl 加成生成1-氯-2-亚硝基化合物，经互变异构得到α-氯代肟，然后用碱将氯化氢脱去得到不饱和的香芹酮肟，最后将肟用稀硫酸水解，便得到相应的酮——香芹酮。[6] 这是工业上制取香芹酮的主要方法。

用途

D-柠烯主要被用作制取香芹酮的前体，[6] 此外也用作溶剂、清洗剂、除胶剂、调香剂、生物燃料[7] 和杀虫剂[8] 等。
可溶解發泡聚苯乙烯(保麗龍)。 初步科學臨床實驗數據顯示: D-檸檬烯補充劑或有助於正常的免疫功能及預防癌症等支持作用.

危险性

柠烯和其氧化产物（如被空气氧化生成的1,2-柠烯氧化物）对皮肤和呼吸道有刺激作用。

柠烯会在大鼠中引起肾细胞癌，但目前没有足够的证据证明它对人类有致癌性和基因毒性。在国际癌症研究机构的分类中，D-柠烯被列为第3类物质——尚不清楚其对人体致癌作用。[9] 而且某些研究者认为柠烯有潜在的抗癌功能，可以被用作功能性添加剂。[10][11]

注释

简体：／繁体：是正确的名称。简体的（níng）是的简化字，指的是一种有机化合物，而（zhù）则是原繁体字“”的简化字，指的是一种多年生草本植物。

参考资料

内文参考资料
  1. Mann, J. C.; Hobbs, J. B.; Banthorpe, D. V.; Harborne, J. B. . Harlow, Essex, England: Longman Scientific & Technical. 1994: 308–309. ISBN 0-582-06009-5.
  2. J. L. Simonsen, The Terpenes Volume I (2nd edition), Cambridge University Press, 1947.
  3. H. Pakdela, D. Panteaa and C. Roy. . Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. 2001, 57 (1): 91–107. doi:10.1016/S0165-2370(00)00136-4.
  4. Source: European Chemicals Bureau.
  5. Yuasa, Yoshifumi; Yoko Yuasa. . Org. Process Res. Dev. 2006, 10 (6): 1231 – 1232. doi:10.1021/op068012d.
  6. Fahlbusch, Karl-Georg; Franz-Josef Hammerschmidt, Johannes Panten, Wilhelm Pickenhagen, Dietmar Schatkowski, Kurt Bauer, Dorothea Garbe, Horst Surburg. . Wiley-VCH, Weinheim. 2002. doi:10.1002/14356007.a11_141.
  7. Cyclone Power to Showcase External Combustion Engine at SAE Event, Green Car Congress, 20 September 2007
  8. EPA R.E.D. Fact Sheet on Limonene, September 1994
  9. IARC Monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans 1999, 73-16, 307-27
  10. Crowell PL. . J. Nutr. 1999年3月, 129 (3): 775S–778S. PMID 10082788.
  11. Tsuda H, Ohshima Y, Nomoto H; 等. . Drug Metab. Pharmacokinet. 2004年8月, 19 (4): 245–63. PMID 15499193.

全文参考资料
  • E. E. Turner, M. M. Harris, Organic Chemistry, Longmans, Green & Co., London, 1952.
  • Wallach, Annalen der Chemie, 246, 221 (1888).
  • Blumann & Zeitschel, Berichte, 47, 2623 (1914).
  • Source: CSST Workplace Hazardous Materials Information System.
  • M. Matura et al., J. Am. Acad. Dermatol. 2002, 33, 126-27.

外部链接
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